KR0129236B1 - 냉장고의 김치 숙성 및 보관방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 김치를 숙성시키고 보관하는 냉장고에 관한 것으로, 유산균이 성장하는 2차 숙성단계와 산패 유산균이 출현하여 성장하는 본관단계에서 김치실의 온도를 겨울철의 자연환경과 같이 불규칙적으로 변화시킴으로써 미생물의 환경 적응능력이 향상되어 인체에 유익한 류코노스톡 유산균의 생장이 촉진되고, 유익하지 않은 탁터바실러스의 생장이 방해되어 기존의 김치발효 대사 산물과는 차별화된 비휘발성 유산물이 다량으로 생성되므로 김치 고유의 담백한 맛과 상큼한 맛이 이루어진 김치맛을 내게 되고, 상대적으로 김치를 빨리 시게하는 젓산의 발생이 저지되어 김치의 산패가 지연되므로 장기간 맛있는 김치를 보관할 수 있다.

Description

냉장고의 김치 숙성 및 보관방법

제1도는 일반적인 냉장고의 블록도.

제2도는 일반적인 김치 숙성 및 보관 개념도.

제3도는 일반적인 김치 숙성 및 보관 방법에 대한 신호 흐름도.

제4도는 본 발명의 김치 숙성 및 보관 개념도.

제5도는 본 발명의 김치 숙성 및 보관방법에 대한 신호 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 온도 검출부, 2 : 선택키이 입력부,

3 : 마이크로컴퓨터, 3A : 입력버퍼,

3B : 비교부, 3C : 기억부,

3D : 중앙처리장치, 3E : 출력버퍼,

4 : 냉각용 팬모터, 5 : 김치숙성용 히터,

6 : 김치 댐퍼모터, 7 : 표시부

본 발명은 김치를 숙성시키고 보관하는 냉장고에 관한 것으로, 특히 김치숙성 2단계와 보관시 김치실의 온도를 불규칙하게 제어하여 인체에 유익한 유효유산균의 생장을 촉진시킴으로써 김치의 맛을 향상시키고, 상대적으로 젓산의 발생량을 감소시켜 김치가 산패되는 것을 방지하는데 적당하도록한 냉장고의 김치 숙성 및 보관방법에 관한 것이다.

제1도는 일반적인 냉장고의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 김치의 초기 품온을 추론하기 위한 외기온도 검출수단과 김치실의 온도변화를 검출하기 위한 김치실의 온도 검출수단을 구비한 온도검출부(1)와, 소비자가 선택하는 동작 제어명령을 받아 들이는 선택키이 입력부(2)와, 상기 온도검출부(1)및 선택키이 입력부(2)의 출력신호를 중앙처리장치(3D)가 인식하는데 적당하도록 처리하는 입력버퍼(3A), 김치실의 온도를 일정하게 유지하기위해 비교기능을 수행하는 비교부(3B), 각종 정보를 저장하는 기억부(3C), 상기 온도검출부(1) 및 선택키이 입력부(2)를 통해 입력되는 신호에 따라 시스템의 구동을 제어하기 위한 각종 제어신호를 출력하는 중앙처리장치(3D), 상기 중앙처리장치(3D)의 출력신호에 상응되는 부하 구동신호를 출력하는 출력버퍼(3E)로 구성된 마이크로컴퓨터(3)와, 냉기를 불어넣어주는 냉각용 팬모터(4)와, 김치를 숙성시키기 위한 열을 발생하는 김치숙성용히터(5)와, 김치실에 공급되는 냉기를 단속하기 위한 김치 댐퍼모터(6)와, 사용자가 선택하는 노취상태(강, 적, 약), 숙성 및 보관상태를 표시해주는 표시부(7)로 구성된 것으로, 이와 같이 구성된 냉장고의 김치 숙성작용을 제2도 및 제3도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

숙성모드가 선택되면 김치실의 냉기를 공급하는 김치 댐퍼모터(6)를 구동시켜 김치실 댐퍼를 닫은 상태에서 온도검출부(1)로 부터 외기온도를 검출하고, 이 데이타와 미리 기억부(3C)에 기억시켜둔 외기온도에 의한 김치의 초기 품온 산정데이타를 기초로하여 김치의 초기품온을 추론하고, 추론된 초기품온과 미리 기억부(3C)에 기억시켜둔 숙성제어패턴 산정데이타에 기초로 하여 숙성패턴을 결정한다.

여기서 출력되는 제어요소는 제2도의 개념도에서와 같이 온도제어값인 T₁, T₂, 시간제어값인 t₁, t₂로 결정되는데, 적절한 김치맛을 내는데 필요한 숙성온도까지 김치의 품온을 변화시켜주는 단계인 1차숙성단계에서 필요한 요소가 T₁, t₁이고, 김치맛을 내기위해 본격적으로 숙성시키는 단계인 2차숙성단계에서 이용되는 요소가 T₂, t₂이다.

기억부(3C) 및 비교부(3B)에서는 출력된 제어요소(T₁, t₁),(T₂, t₂)와 온도검출부(1)에 의해서 검출된 김치실의 온도에 따라 김치숙성용 히터(5)를 해당 주기로 온, 오프시키기 위한 데이타를 산출하고, 이를 근거로 김치실의 온도를 일정온도로 유지시킴으로써 김치가 숙성된다.

김치의 숙성과정이 완료되면(t₂) 상기 김치숙성용 히터(5)를 오프시키고 김치댐퍼모터(6)를 구동시켜 댐퍼를 개방시킨 상태에서 냉각용 팬모터(4)을 강제로 구동시켜 3차숙성시간 완료시점(t₃)까지 김치실의 댐퍼를 개방시킴으로써 김치실의 온도가 일정온도로 하강된다.

3차숙성과정이 완료되면 숙성표시를 보관모드로 절환하고, 이때부터 보관제어를 수행하게 되는데, 이때의 제어는 보관 제어온도(T₃)와 검출된 김치실의 온도에 따라 김치 댐퍼모터(6)를 해당 주기로 온,오프시켜 김치실의 온도를 일정온도로 유지할 수 있게 된다.

그러나, 이와 같은 일반적인 김치숙성 방법에 있어서는 김치의 맛을 내기 위해 본격적으로 숙성시키는 2차 숙성단계에서 김치실의 온도를 일정온도로 고정시키게 되므로 이때, 김치 유산균이 급격히 증가되어 김치의 발효 대사물인 비휘발성 유기산물이 다량 생산되고, 이로인하여 산패 유산균이 빠른 속도로 출현되어 김치가 빨리 시어지게 되는 문제점이 있고, 보관단계에서 김치실의 온도를 일정하게 유지하게 되는데, 이에 의해 성장하는 미생물의 환경조건이 좋게 되어 김치를 시게 만드는 젓산의 발생이 촉진되어 김치가 빨리 시게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 김치숙성 2단계와 보관시 김치실의 온도를 불규칙하게 제어하여 인체에 유익한 유효유산균의 생장을 촉진시킴으로써 김치의 맛을 향상시키고, 상대적으로 젓산의 발생량을 감소시켜 김치가 산패되는 것을 방지하는 김치의 숙성 및 보관방법을 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 김치숙성 및 보관방법은 숙성제어패턴을 설정하기 위해 김치숙성모드에서 냉장고의 주위온도를 검출하여 초기 품온을 추론하고, 그 추론된 초기 품온을 반영하여 김치의 1차 숙성시간 및 온도를 설정하고, 소정 온도 범위내에서 온도가 불규칙적으로 변화되도록 김치실의 2차 숙성시간 및 온도를 설정하는 제1단계와, 상기 제1단계에서 설정된 시간 및 온도에 따라 김치실의 온도를 일정한 온도로 유지하면서 김치를 1차적으로 숙성시키는 제2단계와, 우리나라 한겨울철의 기후특성과 같이 온도가 불규칙적으로 변화되는 환경에서 김치를 숙성시키기 위하여, 상기 제1단계에서 설정된 온도패턴에 따라 소정 온도 범위내에서 온도를 불규칙적으로 변화시켜 가면서 2차숙성을 수행하는 제3단계와, 상기 김치실의 온도를 기 설정된 일정온도 이하로 급강하시킨 후 보관모드로 절환하는 제4단계와, 우리나라 한겨울철의 기후특성과 같이 온도가 불규칙적으로 변화되는 환경에서 김치를 저장하기 위하여 소정의 온도범위 내에서 김치실의 온도를 불규칙적으로 변화시켜 가면서 김치를 보관하는 제5단계로 이루어진다.

이와같은 본 발명의 김치의 숙성 및 보관방법을 본 발명이 적용되는 냉장고의 블록도를 보인 제1도, 본 발명의 제어 패턴을 보인 제4도 및 본 발명의 제어방법에 대한 신호 흐름도를 보인 제5도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

마이크로컴퓨터(3)는 선택키이 입력부(2)를 통해 입력되는 각종 키이신호를 스캔하여 숙성모드 설정 키이신호가 입력될때, 김치 댐퍼모터(6)를 오프시켜 김치실의 냉기를 공급하는 김치실 댐퍼를 닫고, 온도 검출부(1)의 출력신호를 근거로 외기온도를 검출한 다음 이 온도 데이타와 미리 기억부(3C)에 기억시켜둔 외기온도에 의한 김치의 초기 품온 산정 데이타를 근거로 하여 김치의 초기 품온을 추론하고, 그 추론된 초기 품온과 미리 기억부(3C)에 기억시켜둔 숙성 제어패턴 산정 데이타를 근거로 하여 숙성패턴을 결정하게 된다.(S₁∼S₅)

여기서, 출력되는 제어요소는 제4도의 개념도에서 온도 제어값인 T₁, T₂와 시간제어값인 T₁, T₂로 구성되는데, 적절한 김치맛을 내는데 필요한 요소가 T₁, t₁이고, 김치맛을 내기 위한 유효유산균을 선택적으로 성장시키는 단계인 2차 숙성단계에서 이용되는 요소가 T₂, t₂이다.

1차 숙성단계에서는 기억부(3C) 및 비교부(3B)에서 출력된 제어요소(T₁),(t₁)와 온도 검출부(1)에 의해 검출된 김치실의 온도에 따라 김치숙성용 히터(5)를 해당주기로 온, 오프시켜 김치실의 온도가 제4도의 1차숙성구간에서와 같이 일정온도(T₁+ΔT~T₁-ΔT)를 유지하게 되고, 이와 같은 환경에서 김치가 숙성된다.(S₆∼S₉)

2차 숙성단계에서는 출력된 제어요소(T₂),(t₂)와 온도 검출부(1)에 의해 검출된 김치온도에 따라 김치실의 온도를 우리나라 한겨울철의 기후특성과 같이 불규칙적으로 제어하게 되는 바, 이의 제어방법에 대해서 설명하면, 먼저, 마이크로컴퓨터(3)의 기억부(3C)에 미리 기억시켜둔 불규칙한 온도 제어 테이블값(T_R)을 온도검출부(1)에 의해 검출된 김치실의 온도(T_K)와 비교하여 김치실의 온도(T_K)가 그 테이블값(T_R)보다 높으면 김치숙성용 히터(55)를 오프시키고, 김치실의 온도(T_K)가 그 테이블값(T_R)보다 낮으면 김치숙성용 히터(5)를 온시켜 김치실의 온도가 제4도의 2차 숙성구간에서와 같이 소정의 온도범위(T2+ΔT~T₂-ΔT)내에서 불규칙적으로 변화된다.(S₁₀∼S₂₀)

3차 숙성단계에서는 냉각용 팬모터(4), 김치 댐퍼모터(6)를 이용하여 김치실의 온도를 일정온도(T₃)로 급강하시킨 후 보관모드로 절환함과 아울러 표시부(7)에 마련된 본관표시용 발광다이오드를 점등시킨다.(S₂₁, S₂₂)

보관모드에서는 선택키이 입력부(2)를 통해 설정된 냉장실의 노취상태(강, 적, 약)에 따라 김치실의 설정온도(T₃)를 각각 다르게 설정하여 제어를 행하게 되는 바, 이의 제어방법을 상세히 설명하면 하기와 같다.

먼저, 마이크로컴퓨터(3)의 기억부(3C)에 미리 기억시켜둔 불규칙한 온도 제어테이블값(T_R)을 온도검출부(1)에 의해 검출된 김치실의 온도(T_K)와 비교하여 김치실의 온도(T_K)가 그 테이블값(T_R)보다 높으면 김치 댐퍼모터(6)를 온시켜 김치실에 냉기를 공급하고, 김치실의 온도(T_K)가 그 테이블값(T_R)보다 낮으면 김치 댐퍼모터(6)를 오프시켜 냉기의 공급이 차단되게 함으로써 김치실의 온도가 제4도의 보관구간에서와 같이 소정의 온도범위(T3+ΔT~T₃-ΔT)내에서 불규칙적으로 변화된다.(S₂₃∼S₃₂)

참고로, 상기의 김치실은 김치를 숙성시키고 보관하기 위하여 냉장실의 일측에 마련된 특별실을 말한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 유산균이 성장하는 2차 숙성단계와 산패 유산균이 출현하여 성장하는 보관단계에서 김치실의 온도를 겨울철의 자연환경과 같이 불규칙적으로 변화시킴으로써 미생물의 환경 적응능력이 향상되어 인체에 유익한 류코노스톡 유산균의 생장이 촉진되고, 유익하지 않은 탁터바실러스의 생장이 방해되어 기존의 김치발효 대사 산물과는 차별화된 비휘발성 유산물이 다량으로 생성되므로 김치 고유의 담백한 맛과 상큼한 맛이 어우러진 김치맛을 내게 되고, 상대적으로 김치를 빨리 시게하는 젓산의 발생이 저지되어 김치의 산패가 지연되므로 장기간 맛있는 김치를 보관할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 김치숙성모드에서 냉장고의 주위온도를 검출하여 초기 품온을 추론한 후, 그 추론된 초기 품온을 반영하여 1,2차 숙성시간 및 숙성온도 패턴을 설정하는 제1단계와, 상기 제1단계에서 설정된 1차 숙성시간 및 온도패턴에 따라 김치실을 일정한 온도로 유지하면서 김치를 1차적으로 숙성시키는 제2단계와, 상기 제1단계에서 설정된 2차 숙성시간 및 온도 패턴에 따라 일정온도 T₂+ΔT~T₂-ΔT 범위내에서 김치실의 온도를 불규칙적으로 변화시켜 가면서 2차숙성을 수행하는 제3단계와, 상기 김치실의 온도를 기 설정된 일정온도 이하로 급강하시킨 후 보관모드로 절환하는 제4단계와, 일정온도 T3+ΔT~T₃-ΔT 범위내에서 김치실의 온도를 불규칙적으로 변화시켜가면서 김치를 보관하는 제5단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉장고의 김치 숙성 및 보관방법.
2. 제1항에 있어서, 제4단계는 냉장고의 외부에 설치되어 있는 표시부상의 보관표시용 발광다이오드를 점등시켜 보관모드로 절환되었음을 알리는 보관표시단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉장고의 김치숙성 및 보관방법.